Las celdas cilíndricas y prismáticas son las mejores opciones del mercado para la construcción.Baterías de litioConsidere las siguientes ventajas y desventajas de cada tipo de celda antes de comprar la batería para la aplicación deseada.

Celdas cilíndricas

La celda cilíndrica sigue siendo uno de los tipos de envase más utilizados en la actualidad. Su superioridad radica en la facilidad de fabricación y su excelente estabilidad mecánica. Los cilindros tubulares pueden soportar altas tensiones internas sin deformarse.

Muchas pilas cilíndricas de litio y níquel incluyen un interruptor de coeficiente térmico positivo (PTC). Cuando se expone a una corriente excesiva, el polímero, normalmente conductor, se calienta y se vuelve resistivo, interrumpiendo el flujo de corriente y protegiendo contra cortocircuitos. Una vez eliminado el cortocircuito, el PTC se enfría y recupera su estado conductor.

La mayoría de las celdas cilíndricas también incorporan un mecanismo de alivio de presión, y el diseño más sencillo utiliza un sello de membrana que se rompe bajo alta presión. Tras la rotura de la membrana, pueden producirse fugas y secado. El diseño preferido son las válvulas de ventilación resellables con resorte. Algunas celdas de iones de litio para el consumidor incluyen el Dispositivo de Interrupción de Carga (CID), que desconecta la celda física e irreversiblemente cuando se activa debido a una presión peligrosa.

Baterías cilíndricasSe encuentran habitualmente en una gran variedad de dispositivos electrónicos, desde linternas y mandos a distancia hasta dispositivos electrónicos portátiles como ordenadores portátiles y teléfonos inteligentes.

Células prismáticas

Introducida a principios de la década de 1990, la moderna pila prismática satisface la demanda de tamaños más delgados. Envueltas en elegantes paquetes que recuerdan a una caja de chicles o una pequeña barra de chocolate, las pilas prismáticas aprovechan al máximo el espacio mediante un diseño en capas. Otros diseños se enrollan y aplanan formando un rollo pseudoprismático. Estas pilas se encuentran principalmente en teléfonos móviles, tabletas y portátiles de perfil bajo, con capacidades que van desde los 800 mAh hasta los 4000 mAh. No existe un formato universal y cada fabricante diseña el suyo propio.

Las celdas prismáticas también están disponibles en formatos grandes. Encapsuladas en carcasas de aluminio soldadas, ofrecen capacidades de 20 a 50 Ah y se utilizan principalmente en sistemas de propulsión eléctrica para vehículos híbridos y eléctricos. La figura 5 muestra la celda prismática.

Las celdas prismáticas son las más populares hoy en día debido a su gran capacidad. Su forma permite conectar fácilmente cuatro baterías a la vez para formar un paquete de baterías.

Ventajas cilíndricas

El diseño de celda cilíndrica tiene una buena capacidad de ciclado, ofrece una larga vida útil y es económico, pero es pesado y tiene una baja densidad de empaquetado debido a las cavidades de espacio.

La batería de celda cilíndrica ofrece una gran ventaja gracias a su carcasa protectora. Estas baterías son más resistentes a altas temperaturas y a los golpes, por lo que se utilizan con frecuencia en vehículos eléctricos. Se combinan varias celdas en serie y en paralelo para aumentar el voltaje y la capacidad de la batería. Si una celda se daña, el impacto en el conjunto es mínimo.

Las aplicaciones típicas de las pilas cilíndricas son las herramientas eléctricas, los instrumentos médicos, los ordenadores portátiles y las bicicletas eléctricas. Para permitir variaciones dentro de un tamaño determinado, los fabricantes utilizan pilas de longitud parcial, como los formatos de media y tres cuartos, y la aleación níquel-cadmio ofrece la mayor variedad de opciones. Algunas pilas se adaptaron a la aleación níquel-metal hidruro, pero no a la de iones de litio, ya que esta última estableció sus propios formatos.

Desventajas prismáticas

Las celdas prismáticas constan de numerosos electrodos positivos y negativos dispuestos lateralmente, lo que puede provocar cortocircuitos e inconsistencias. Estas celdas se deterioran más rápidamente debido a una gestión térmica menos eficiente y a su relativa sensibilidad a la deformación en situaciones de alta presión. Otras desventajas incluyen un número limitado de tamaños estándar y precios promedio por vataje horario más elevados. Además, la gestión de este sistema de gestión de baterías (BMS) resulta compleja debido a la capacidad que posee.

Seleccionar su celda

En la mayoría de los casos, la elección del diseño de las celdas de una batería de litio se reduce a consideraciones de espacio, coste y seguridad.

Si su aplicación de litio requiere alta potencia, rendimiento y larga duración, sin preocuparse demasiado por el espacio, considere una celda cilíndrica. Si la sobrecarga se convierte en un problema, opte por el perfil de seguridad mejorado de las celdas cilíndricas. Sin embargo, si su aplicación de litio requiere potencia en un espacio reducido y el costo no es un inconveniente, las celdas prismáticas son la mejor opción.

Actualmente, el modelo cilíndrico, económico y eficiente, domina el mercado. Sin embargo, a medida que los nuevos productos generen la necesidad de soluciones que optimicen el espacio, la tecnología de las baterías avance y los precios varíen, se prevé que aumente la demanda de celdas prismáticas.

Si aún no está seguro de qué tipo de celda de litio es la adecuada para usted, considere trabajar con unsocio establecido capazpara ayudarte a tomar una decisión de compra inteligente que se ajuste a tus necesidades específicas.